(57)【要約】【課題】長尺のセグメントピースを用いて、既設管渠の内面を効率よく改修できるようにすることである。【解決手段】既設管渠に所定のスパンで内接固定したリング部材に周方向へ回転自在な回転部材３を取り付け、１番目のセグメントピース４ａの両端部を、スパン間で対向するリング部材に取り付けられた各回転部材３に上部の周方向位置で固定し、このセグメントピース４ａの両端部を固定した各回転部材３を回転させて、セグメントピース４ａと周方向端面を突き合わせるように、２番目のセグメントピース４ｂの両端部を、セグメントピース４ａの固定位置と略同じ周方向位置で各回転部材３に固定し、さらに同様の手順で３番目のセグメントピース４ｃを各回転部材３に固定して、３つのセグメントピース４ａ、４ｂ、４ｃを管状に組み立てることにより、長尺のセグメントピースを用いて、既設管渠の内面を効率よく改修できるようにした。【選択図】図５
2005299871.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円周方向に分割された複数の円弧断面のセグメントピースを管状に組み立てて、既設管渠の内面を覆うように改修する既設管渠の内面改修方法において、前記既設管渠に所定のスパンで複数のリング部材を内接固定し、これらのリング部材にその周方向へ回転自在な回転部材を取り付け、前記管状に組み立てられる先のセグメントピースの両端部を、前記スパン間で対向するリング部材に取り付けられた各回転部材に所定の周方向位置で固定し、この先のセグメントピースの両端部を固定した各回転部材を回転させて、先に固定したセグメントピースと周方向端面を突き合わせるように、後続のセグメントピースの両端部を、前記先のセグメントピースを固定した位置と略同じ周方向位置で前記各回転部材に固定し、前記リング部材のスパン間でセグメントピースを管状に組み立てるようにしたことを特徴とする既設管渠の内面改修方法。
【請求項２】
前記突き合わされるセグメントピースの周方向端面同士を、ジョイント部材で連結するようにした請求項１に記載の既設管渠の内面改修方法。
【請求項３】
前記リング部材の両側で前記回転部材に各セグメントピースの端部を固定し、このリング部材の両側のスパン間で、前記セグメントピースを同時に管状に組み立てるようにした請求項１または２に記載の既設管渠の内面改修方法。
【請求項４】
前記セグメントピースの両端部を固定する各回転部材の外周側に、裏込め材のシール部材を装着するようにした請求項１乃至３のいずれかに記載の既設管渠の内面改修方法。
【請求項５】
円周方向に分割された複数の円弧断面のセグメントピースを、既設管渠の内面を覆うように管状に組み立てるセグメントピース組立装置において、前記既設管渠に所定のスパンで内接固定されるリング部材と、このリング部材にその周方向へ回転自在に取り付けられ、前記セグメントピースの端部が固定される回転部材とから成り、前記管状に組み立てられる先のセグメントピースの両端部を、前記スパン間で対向するリング部材に取り付けられた各回転部材に所定の周方向位置で固定し、この先のセグメントピースの両端部を固定した各回転部材を回転させて、先に固定したセグメントピースと周方向端面を突き合わせるように、後続のセグメントピースの両端部を、前記先のセグメントピースを固定した位置と略同じ周方向位置で前記各回転部材に固定し、前記リング部材のスパン間でセグメントピースを管状に組み立てるようにしたセグメントピース組立装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、既設管渠の内面改修方法と、この内面改修用のセグメントピースを管状に組み立てるセグメントピース組立装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
劣化した下水管や上水管等で比較的大口径の既設管渠の内面を改修する際には、円周方向に分割された複数の円弧断面のセグメントピースを管状に組み立てて、既設管渠の内面を覆う方法が採用されている（例えば、特許文献１参照）。なお、既設管渠の内面と管状に組み立てられたセグメントピースとの間には、通常、裏込め材が充填される。
【０００３】
特許文献１に記載されたものでは、比較的短尺のセグメントピースを立坑内でリング状に組み立て、このリング状に組み立てたセグメントリングを既設管渠内の設置場所に搬送して、これらを既設管渠の内側に連続して組み立てるようにしており、セグメントピースの組立装置をセグメントリングの搬送装置に組み込んで、セグメントのリング組立兼搬送設備としている。また、セグメントピースの組立装置は、セグメントピースの側部が当接されるリングプレートに、セグメントリングを内側から支承する架台を回転自在に組み合わせたものとされ、立坑内に順次搬入されるセグメントピースをこの架台の上部位置で組み付けることにより、既設管渠と立坑内に下水等を流しながらでも、セグメントピースを組み立てることができるようにしている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−２２１２９３号公報（第３−５頁、第１−１４図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載された既設管渠の内面改修方法は、立坑内でセグメントピースをセグメントリングに組み立てるようにしているので、セグメントピースが短尺のものに限定され、多数のセグメントリングを組み立てて、組み立てた嵩張るセグメントリングを既設管渠内に搬送する必要があり、セグメントリングの組み立てと搬送に手間がかかる問題がある。また、組み立てられたセグメントリングも短尺なものとなるので、これらを既設管渠の内側に連続して組み立てるための連結箇所と裏込め材のシール箇所も多くなる。
【０００６】
そこで、本発明の課題は、長尺のセグメントピースを用いて、既設管渠の内面を効率よく改修できるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、本発明の既設管渠の内面改修方法は、円周方向に分割された複数の円弧断面のセグメントピースを管状に組み立てて、既設管渠の内面を覆うように改修する既設管渠の内面改修方法において、前記既設管渠に所定のスパンで複数のリング部材を内接固定し、これらのリング部材にその周方向へ回転自在な回転部材を取り付け、前記管状に組み立てられる先のセグメントピースの両端部を、前記スパン間で対向するリング部材に取り付けられた各回転部材に所定の周方向位置で固定し、この先のセグメントピースの両端部を固定した各回転部材を回転させて、先に固定したセグメントピースと周方向端面を突き合わせるように、後続のセグメントピースの両端部を、前記先のセグメントピースを固定した位置と略同じ周方向位置で前記各回転部材に固定し、前記リング部材のスパン間でセグメントピースを管状に組み立てる方法を採用した。
【０００８】
すなわち、既設管渠に所定のスパンで複数のリング部材を内接固定し、これらのリング部材にその周方向へ回転自在な回転部材を取り付け、管状に組み立てられる先のセグメントピースの両端部を、スパン間で対向するリング部材に取り付けられた各回転部材に所定の周方向位置で固定し、この先のセグメントピースの両端部を固定した各回転部材を回転させて、先に固定したセグメントピースと周方向端面を突き合わせるように、後続のセグメントピースの両端部を、先のセグメントピースを固定した位置と略同じ周方向位置で各回転部材に固定して、リング部材のスパン間でセグメントピースを管状に組み立てることにより、セグメントピースを単体で既設管渠内に搬送して、これらを略同じ姿勢と位置で各回転部材に固定するのみで、管状に組み立てたセグメントピースで既設管渠の内面を覆うことができるようにし、かつ、セグメントピースを長尺のものとしてリング部材のスパンを長くし、長手方向でのセグメントピースの連結箇所と裏込め材のシール箇所を少なくできるようにした。
【０００９】
なお、前記セグメントピースを各回転部材に固定する周方向位置は任意に設定することができ、例えば、既設管渠に下水等を流しながら内面改修する場合は、上部の周方向位置とするのが好適であり、下水等を堰き止めて内面改修する場合は、下死点の周方向位置とすると、セグメントピースを安定した姿勢で各回転部材に固定することができる。
【００１０】
前記突き合わされるセグメントピースの周方向端面同士を、ジョイント部材で連結することにより、セグメントピースを強固に管状に組み立てることができる。ジョイント部材にシール機能を持たせれば、裏込め材をシールすることもできる。
【００１１】
前記回転部材に前記リング部材の両側で前記セグメントピースの端部を固定し、このリング部材の両側のスパン間で、前記セグメントピースを同時に管状に組み立てることにより、複数のスパン間を同時に効率よく内面改修することができる。
【００１２】
前記セグメントピースの両端部を固定する各回転部材の外周側に、裏込め材のシール部材を装着することにより、セグメントピースの長手方向の連結箇所における裏込め材のシールを容易に行うことができる。
【００１３】
また、本発明のセグメントピース組立装置は、円周方向に分割された複数の円弧断面のセグメントピースを、既設管渠の内面を覆うように管状に組み立てるセグメントピース組立装置において、前記既設管渠に所定のスパンで内接固定されるリング部材と、このリング部材にその周方向へ回転自在に取り付けられ、前記セグメントピースの端部が固定される回転部材とから成り、前記管状に組み立てられる先のセグメントピースの両端部を、前記スパン間で対向するリング部材に取り付けられた各回転部材に所定の周方向位置で固定し、この先のセグメントピースの両端部を固定した各回転部材を回転させて、先に固定したセグメントピースと周方向端面を突き合わせるように、後続のセグメントピースの両端部を、前記先のセグメントピースを固定した位置と略同じ周方向位置で前記各回転部材に固定し、前記リング部材のスパン間でセグメントピースを管状に組み立てるようにした構成を採用した。
【００１４】
すなわち、既設管渠に所定のスパンで内接固定されるリング部材と、このリング部材にその周方向へ回転自在に取り付けられ、セグメントピースの端部が固定される回転部材とから成り、管状に組み立てられる先のセグメントピースの両端部を、スパン間で対向するリング部材に取り付けられた各回転部材に所定の周方向位置で固定し、この先のセグメントピースの両端部を固定した各回転部材を回転させて、先に固定したセグメントピースと周方向端面を突き合わせるように、後続のセグメントピースの両端部を、先のセグメントピースを固定した位置と略同じ周方向位置で前記各回転部材に固定し、リング部材のスパン間でセグメントピースを管状に組み立てるものとすることにより、セグメントピースを単体で既設管渠内に搬送して、これらを略同じ姿勢と位置で各回転部材に固定するのみで、管状に組み立てたセグメントピースで既設管渠の内面を覆うことができるようにし、かつ、セグメントピースを長尺のものとしてリング部材のスパンを長くし、長手方向でのセグメントピースの連結箇所と裏込め材のシール箇所を少なくできるようにした。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の既設管渠の内面改修方法は、既設管渠に所定のスパンで複数のリング部材を内接固定し、これらのリング部材にその周方向へ回転自在な回転部材を取り付け、管状に組み立てられる先のセグメントピースの両端部を、スパン間で対向するリング部材に取り付けられた各回転部材に所定の周方向位置で固定し、この先のセグメントピースの両端部を固定した各回転部材を回転させて、先に固定したセグメントピースと周方向端面を突き合わせるように、後続のセグメントピースの両端部を、先のセグメントピースを固定した位置と略同じ周方向位置で各回転部材に固定して、リング部材のスパン間でセグメントピースを管状に組み立てるようにしたので、セグメントピースを単体で既設管渠内に搬送して、これらを略同じ姿勢と位置で各回転部材に固定するのみで、管状に組み立てたセグメントピースで既設管渠の内面を覆うことができ、かつ、セグメントピースを長尺のものとしてリング部材のスパンを長くし、長手方向でのセグメントピースの連結箇所と裏込め材のシール箇所を少なくして、既設管渠の内面を効率よく改修することができる。
【００１６】
前記突き合わされるセグメントピースの周方向端面同士を、ジョイント部材で連結することにより、セグメントピースを強固に管状に組み立てることができる。ジョイント部材にシール機能を持たせれば、裏込め材をシールすることもできる。
【００１７】
前記回転部材に前記リング部材の両側で前記セグメントピースの端部を固定し、このリング部材の両側のスパン間で、セグメントピースを同時に管状に組み立てることにより、複数のスパン間を同時に効率よく内面改修することができる。
【００１８】
前記セグメントピースの両端部を固定する各回転部材の外周側に、裏込め材のシール部材を装着することにより、セグメントピースの長手方向の連結箇所における裏込め材のシールを容易に行うことができる。
【００１９】
また、本発明のセグメントピース組立装置は、既設管渠に所定のスパンで内接固定されるリング部材と、このリング部材にその周方向へ回転自在に取り付けられ、セグメントピースの端部が固定される回転部材とから成り、管状に組み立てられる先のセグメントピースの両端部を、スパン間で対向するリング部材に取り付けられた各回転部材に所定の周方向位置で固定し、この先のセグメントピースの両端部を固定した各回転部材を回転させて、先に固定したセグメントピースと周方向端面を突き合わせるように、後続のセグメントピースの両端部を、先のセグメントピースを固定した位置と略同じ周方向位置で前記各回転部材に固定し、リング部材のスパン間でセグメントピースを管状に組み立てるものとしたので、セグメントピースを単体で既設管渠内に搬送して、これらを略同じ姿勢と位置で各回転部材に固定するのみで、管状に組み立てたセグメントピースで既設管渠の内面を覆うことができ、かつ、セグメントピースを長尺のものとしてリング部材のスパンを長くし、長手方向でのセグメントピースの連結箇所と裏込め材のシール箇所を少なくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、図面に基づき、この発明の実施形態を説明する。図１および図２は、本発明に係るセグメントピース組立装置を用いた既設管渠の内面改修方法を採用した下水道の既設管渠を示す。下水が流れる既設管１内には、セグメントピース組立装置を構成する複数のリング部材２が所定のスパンで内接固定され、これらのリング部材２に回転自在に取り付けられた、同じくセグメントピース組立装置を構成する各回転部材３に、円周方向に３分割された円弧断面の長尺（４〜６ｍ程度）のセグメントピース４が、周方向端面を互いに突き合わせた状態で両端部を固定されており、これらのセグメントピース４が管状に組み立てられて既設管１の内面を覆っている。管状に組み立てられたセグメントピース４の両端部の外周側には、既設管１の内面との間に充填される裏込め材５をシールするチューブシール６が装着されている。
【００２１】
前記リング部材２は、図３に拡大して示すように、内外周にフランジ２ａ、２ｂを形成されたＩ形断面とされ、外周側のフランジ２ｂと既設管１の内面との間に締め込まれた楔７によって、既設管１に内接固定されている。また、前記回転部材３は、左右両側に張り出す内周側のフランジ２ａを、それぞれベアリング８を介して挟持する一対の半割の回転部材３ａ、３ｂで形成され、両回転部材３ａ、３ｂは複数の連結部材９で連結されて一体で回転できるようになっている。また、各連結部材９は、既設管渠の新たな内面の一部となる各回転部材３ａ、３ｂの内面側へ突出しないようになっている。
【００２２】
前記各セグメントピース４は、図３および図４に示すように、長方向端部を皿頭ねじ１０で各回転部材３ａ、３ｂの張り出し部に固定され、互いに突き合わされた周方向端面同士を、Ｉ形断面のジョイント部材１１で連結されている。各皿頭ねじ１０とジョイント部材１１は、既設管渠の新たな内面となるセグメントピース４の内面側へ突出しないようになっている。また、ジョイント部材１１は凹凸部で各セグメントピース４の周方向端面と嵌合し合って、このセグメントピース４の周方向端面の突き合わせ部をシールするようになっている。
【００２３】
以下に、上記セグメントピース組立装置を用いた既設管渠の内面改修方法の手順を説明する。まず、図３に示したように、前記セグメントピース４の長さに合わせたスパンで、各リング部材２を楔７の締め込みによって既設管１に内接固定し、各リング部材２の内周側フランジ２ａに各回転部材３ａ、３ｂを回転自在に取り付けて、両者を連結部材９で連結する。図示は省略するが、各回転部材３ａ、３ｂの外周側には、チューブシール６が萎んだ状態で装着される。
【００２４】
つぎに、図５（ａ）に示すように、既設管１内に水平に向けて搬入される１番目のセグメントピース４ａを、スパン間で対向するリング部材２（図示省略）に取り付けられた各回転部材３ａ、３ｂの張り出し部に下水の水面よりも上部の周方向位置で差し渡して、その両端部を固定する。
【００２５】
こののち、図５（ｂ）に示すように、１番目のセグメントピース４ａを固定した各回転部材３ａ、３ｂを、セグメントピース４の円弧面の中心角に相当する約１２０°回転させ、つぎに搬入される２番目のセグメントピース４ｂを、１番目のものと略同じ上部の周方向位置で各回転部材３ａ、３ｂの張り出し部に差し渡し、その周方向端面をジョイント部材１１を介して１番目のセグメントピース４ａの周方向端面と突き合わせて、その両端部を固定する。
【００２６】
さらに、図５（ｃ）に示すように、１番目と２番目のセグメントピース４ａ、４ｂを固定した各回転部材３ａ、３ｂを、同じ方向へさらに約１２０°回転させ、つぎに搬入される３番目のセグメントピース４ｃを、１番目と２番目のものと略同じ周方向位置で各張り出し部に差し渡し、その周方向端面をジョイント部材１１を介して２番目のセグメントピース４ｂの周方向端面と突き合わせるとともに、１番目と３番目のセグメントピース４ａ、４ｃの周方向端面間に長手方向からジョイント部材１１を嵌め込んで、その両端部を固定することにより、３つのセグメントピース４ａ、４ｂ、４ｃが管状に組み立てられる。なお、図示は省略したが、隣のスパン間でも３つのセグメントピース４ａ、４ｂ、４ｃが、同じ手順で同時に管状に組み立てられる。
【００２７】
最後に、前記各回転部材３ａ、３ｂの外周側に装着したチューブシール６を脹らましたのち、管状に組み立てられたセグメントピース４と既設管１の内面との間に裏込め材５を充填して、２つのスパン間での既設管１の内面改修が終了する。なお、裏込め材５を充填することにより、各回転部材３ａ、３ｂの回転も固定される。
【００２８】
上述した実施形態では、半割の回転部材３ａ、３ｂを連結部材９で連結して、２つのスパン間で同時にセグメントピース４を管状に組み立てるようにしたが、連結部材９を取り外して各回転部材３ａ、３ｂを個別に回転させるようにし、１つのスパン間毎にセグメントピース４を管状に組み立てるようにしてもよい。
【００２９】
また、上述した実施形態では、セグメントピース４を３分割し、その両端部を各回転部材３ａ、３ｂに上部の周方向位置で固定するようにしたが、セグメントピース４は他の分割数としてもよく、その両端部を各回転部材３ａ、３ｂへ固定する周方向位置も上部に限定されることはなく、任意の周方向位置とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明に係るセグメントピース組立装置を用いた既設管渠の内面改修方法を採用した下水道の既設管渠を示す縦断面図
【図２】図１のII−II線に沿った断面図
【図３】図１の要部を拡大して示す縦断面図
【図４】図２の要部を拡大して示す断面図
【図５】ａ、ｂ、ｃは、それぞれ図１のセグメントピース組立装置を用いてセグメントピースを管状に組み立てる手順を示す概略斜視図
【符号の説明】
【００３１】
１  既設管
２  リング部材
２ａ、２ｂ  フランジ
３、３ａ、３ｂ  回転部材
４、４ａ、４ｂ、４ｃ  セグメントピース
５  裏込め材
６  チューブシール
７  楔
８  ベアリング
９  連結部材
１０  皿頭ねじ
１１  ジョイント部材
【図１】
2005299871.tif 000003
【図２】
2005299871.tif 000004
【図３】
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【図４】
2005299871.tif 000006
【図５】
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